La estrella supergigante roja Betelgeuse es indudablemente enorme. Pero se está reduciendo, y los astrónomos no están seguros de por qué.
Investigadores de la Universidad de California en Berkeley han estado monitoreando la estrella apuntando al interferómetro espacial infrarrojo, en la cima del monte. Desde 1993, la estrella Betelgeuse (representada en una imagen de la NASA a la izquierda) se ha reducido en diámetro en más del 15 por ciento.
Betelgeuse es tan grande que en nuestro sistema solar llegaría a la órbita de Júpiter. Su radio es de aproximadamente cinco unidades astronómicas, o cinco veces el radio de la órbita de la Tierra. Su contracción medida significa que el radio de la estrella se ha reducido en una distancia igual a la órbita de Venus.
"Ver este cambio es muy sorprendente", dijo Charles Townes, profesor emérito de física de la Universidad de Berkeley. "Lo vigilaremos cuidadosamente durante los próximos años para ver si seguirá contrayéndose o si volverá a aumentar de tamaño".
Townes y su colega, Edward Wishnow, físico investigador de UC Berkeley, presentaron sus hallazgos en una conferencia de prensa el martes durante la reunión de Pasadena de la Sociedad Astronómica Americana. Los resultados también aparecieron el 1 de junio en Las cartas del diario astrofísico.
A pesar del tamaño reducido de Betelgeuse, Wishnow señaló que su brillo o magnitud visible, que es monitoreado regularmente por miembros de la Asociación Americana de Observadores de Estrellas Variables, no ha mostrado una atenuación significativa en los últimos 15 años.
El ISI se ha centrado en Betelgeuse durante más de 15 años en un intento de aprender más sobre estas estrellas gigantes masivas y discernir características en la superficie de la estrella, dijo Wishnow. Él especuló que las células de convección gigantes en la superficie de la estrella podrían afectar las mediciones. Al igual que los gránulos de convección en el Sol, las células son tan grandes que sobresalen de la superficie. Townes y un ex estudiante graduado observaron un punto brillante en la superficie de Betelgeuse en los últimos años, aunque en este momento, la estrella parece esféricamente simétrica.
"Pero no sabemos por qué la estrella se está reduciendo", dijo Wishnow. "Teniendo en cuenta todo lo que sabemos sobre las galaxias y el universo distante, todavía hay muchas cosas que no sabemos sobre las estrellas, incluido lo que sucede como gigantes rojas cerca del final de sus vidas".
Betelgeuse fue la primera estrella en medir su tamaño, e incluso hoy es una de las pocas estrellas que aparece a través del telescopio espacial Hubble como un disco en lugar de un punto de luz. En 1921, Francis G. Pease y Albert Michelson usaron interferometría óptica para estimar que su diámetro era equivalente a la órbita de Marte. El año pasado, nuevas mediciones de la distancia a Betelgeuse lo elevaron de 430 años luz a 640, lo que aumentó el diámetro de la estrella de aproximadamente 3.7 a aproximadamente 5.5 UA.
"Desde la medición de 1921, su tamaño ha sido medido de nuevo por muchos sistemas de interferómetro diferentes en un rango de longitudes de onda donde el diámetro medido varía en aproximadamente un 30 por ciento", dijo Wishnow. "Sin embargo, a una longitud de onda dada, la estrella no ha variado en tamaño mucho más allá de las incertidumbres de medición".
Las medidas no se pueden comparar de todos modos, porque el tamaño de la estrella depende de la longitud de onda de la luz utilizada para medirla, dijo Townes. Esto se debe a que el gas tenue en las regiones externas de la estrella emite luz y la absorbe, lo que dificulta determinar el borde de la estrella.
El interferómetro espacial infrarrojo, que Townes y sus colegas construyeron por primera vez a principios de la década de 1990, evita estas confusas líneas de emisión y absorción observando en el infrarrojo medio con un ancho de banda estrecho que se puede sintonizar entre las líneas espectrales. La técnica de interferometría estelar se destaca en la edición de junio de 2009 de Física hoy revista.
Townes, quien cumplirá 94 años en julio, planea continuar monitoreando a Betelgeuse con la esperanza de encontrar un patrón en el diámetro cambiante y mejorar las capacidades del ISI agregando un espectrómetro al interferómetro.
"Cada vez que miras las cosas con más precisión, encontrarás algunas sorpresas", dijo, "y descubrirás cosas nuevas muy fundamentales e importantes".
Fuentes: AAS y UC Berkeley. El documento está disponible aquí.
